c++ 互斥锁

为练习c++ 线程同步，做了LeeCode 1114题. 按序打印：

给你一个类：

public class Foo {
  public void first() { print("first"); }
  public void second() { print("second"); }
  public void third() { print("third"); }
}

三个不同的线程 A、B、C 将会共用一个 Foo 实例。

• 线程 A 将会调用 first() 方法
• 线程 B 将会调用 second() 方法
• 线程 C 将会调用 third() 方法

请设计修改程序，以确保 second() 方法在 first() 方法之后被执行，third() 方法在 second() 方法之后被执行。

提示：

• 尽管输入中的数字似乎暗示了顺序，但是我们并不保证线程在操作系统中的调度顺序。
• 你看到的输入格式主要是为了确保测试的全面性。

示例 1：

输入：nums = [1,2,3]
输出："firstsecondthird"
解释：
有三个线程会被异步启动。输入 [1,2,3] 表示线程 A 将会调用 first() 方法，线程 B 将会调用 second() 方法，线程 C 将会调用 third() 方法。正确的输出是 "firstsecondthird"。

示例 2：

输入：nums = [1,3,2]
输出："firstsecondthird"
解释：
输入 [1,3,2] 表示线程 A 将会调用 first() 方法，线程 B 将会调用 third() 方法，线程 C 将会调用 second() 方法。正确的输出是 "firstsecondthird"。

提示：

• nums 是 [1, 2, 3] 的一组排列

答案&测试代码：

 

#include 
#include "listNode.h"
#include "solution.h"
#include 
#include 
#include 
#include 

执行结果：

ok！

提交到LeeCode：

ok！ 没问题。

反面教材：

void testLeeCode1114() { // LeeCode1114.按序打印. 反面教材，主线程加锁，子线程解锁，报错：unlock of unowned mutex 。 
	class Foo {
		mutex mtx_1, mtx_2;
		unique_lock lock_1, lock_2;
	public:
		Foo() : lock_1(mtx_1, try_to_lock), lock_2(mtx_2, try_to_lock) {
		}

		void first(function printFirst) {
			printFirst();
			lock_1.unlock();
		}

		void second(function printSecond) {
			lock_guard guard(mtx_1);
			printSecond();
			lock_2.unlock();
		}

		void third(function printThird) {
			lock_guard guard(mtx_2);
			printThird();
		}
	};

	Foo foo; // 主线程生成Foo对象。
	std::thread t1(&Foo::first, &foo, printFirst); // 因为是线程要执行对象里的成员函数，所以第一个参数是函数指针， 第二个参数是该对象，后面的参数是该成员函数的传参，这里传递的函数
	std::thread t3(&Foo::third, &foo, printThird);
	std::thread t2(&Foo::second, &foo, printSecond);
	
	// 主线程等这3个线程执行结束：
	t1.join();
	t2.join();
	t3.join();

	// 报错： unlock of unowned mutex 
}

 报错：unlock of unowned mutex 。 

问题就在于主线程加锁， 然后子线程解锁。所以报错。线程必须先占有锁资源才能解锁。

总结： 互斥锁就类比一个单人用的卫生间。一个人（线程）进去了会把卫生间锁住（加锁）， 此时其他人（线程）想进去只能等待锁释放。

如果一个人进去卫生间后发现不满足办事条件，比如没带纸（如示例代码中判断不满足执行条件），此时出去等待（如示例代码的wait函数释放锁），别人进去卫生间完事后出来通知说他用完了，然后刚才出去等待的那个人再次竞争到卫生间进去了， 然后会再次检查条件是否满足（如代码中的条件判断），发现卫生间有纸了，ok可以方便了。